JP3108548U

JP3108548U - 歯科排水用排水分離器

Info

Publication number: JP3108548U
Application number: JP2004007022U
Authority: JP
Inventors: 等中野
Original assignee: 株式会社デンタルアクト
Priority date: 2004-11-02
Filing date: 2004-11-02
Publication date: 2005-04-14
Anticipated expiration: 2010-11-02

Abstract

【課題】歯科診療室のバリアフリー化を行う排水分離器の改良を図る。
【解決手段】
歯科チェアユニット１０から出る排液ａを集水し、器内の排水貯留部に水中ポンプ１を設置する排水分離器１３または排水分離器の排水貯留と排出制御機構を分離、特設する排水タンク３を設けると共に、水中ポンプを配設する分離器またはタンクに、バキュームエア管ｂの電磁開閉弁１４に連動するベント機構１５を付設し、水中ポンプ１に接続する外部配管の出口排水管１２には、逆止弁２および／または電磁開閉弁４を配設して、外部配管が逆勾配でもポンプ吐出圧で、集水した排液ａを屋外へ排出できるように構成した。
【選択図】図１

Description

本考案は、歯科用チェアユニットからの排液を、バキュームエアを用いて吸引して移送した後にエアから分離する排水分離器に係り、特に排水分離器と接続し、屋内から屋外へ配管する排水配管に係わる分離器の排水機能の改善に関するものである。

歯科診療室に生じる排液は、切削歯牙含有液、口腔内分泌液と洗浄水からなる。図４に示すように、歯科チェアユニット１０によって、加圧空気ｃ、給水ｄを供給して口腔内を洗浄し、その洗浄排液ａをスピットン１０ｂに捨て、またバキュームシリンジ１０ａのエア弁１１を開操作して吸気し、口腔内の排液ａを吸い上げ、バキュームエアｂによって、排水分離器１３に搬送、集水するものである。該排水分離器において、付設のバキュームエア配管の電磁開閉弁１４を閉操作した後、集水排液を屋外排水管１２に排出する。ここに、二重実線は排液ないし排水管、破線は吸気ないしバキュームエア管、二重破線は加圧空気ないし加圧空気配管、実線は給水を、また破線矢印はバキュームエアの吸気方向、二重破線矢印は加圧空気の加圧方向を、さらに二重実線と破線の合併線ないしａ＋ｂは搬送用バキュームエアと排液との混合流体またはその混合配管を、ａ＋ｃは加圧空気によって移動する排水の状態を、それぞれは示す。

屋外排水管１２は通常、流下するに充分な自然勾配を持たせた配管施工によって円滑な排液排出を行うが、配管が逆勾配であると、排水管内に排液滞留が生じるので、順勾配になるように、埋設配管が出来ない場所では床上に配管をむき出しにして施工せざるを得ない。その際、配管施工区域の上側に山形傾斜路を設け、あるいは二重床に工作して排水管を隠蔽し、歩行障害が生じることのないような改造床を特設する。歩行に配慮した改造床を設けても、診療室に来る患者には、床面や傾斜面に乗り移る際に生じる僅かな段差や傾斜路に躓くことがある。特に診察室を雑居ビルに開設する場合しばしば、歯科用チェアユニットのための諸配管は後施工になり、雑居ビルの建築構造上、床下に排水管全てを収納できないので、特に排水管のために基準床面上に改造床を上乗せして設けざるを得ない。

図５に示すように、排水分離器１３に排水タンク３を付設し、加圧空気ｃにより逆勾配排水管１２の滞留排水を加圧することにより、順勾配配管がなされている屋外まで排除することもできる。ここに、５はフロート、６は排水受入管、８は水位感知センサ、９は電気配線、そしてＬ２は排水操作を始める上位水位を示す。なお、室内が順勾配配管になっている場合に使用可能とする市販の排水分離器（約２２０φ×３００Ｈ、槽底設置高約２８０、排液流入ＶＰ管２５φ、排水出口ホース３８φ、単位ｍｍ（型番Ｈ２−１４、（株）東京技研製））がある。この市販分離器は、約３．５リットルの槽容量があり、平均１日３回起動して、自動排水が行えるようになっている。

一般に排水分離器は、バキュームフロア装置に隣接する機械室に設置される。広さに余裕がないテナント用居室では、充分な医療器械を配置できない場合がある。また歯科診療時に用いる加圧空気は、瞬間的に用い、その使用量は数ミリ口径のノズルから吐出される僅かの流量である。一方、加圧空気によって排水分離器の排水排除を行う前記例では、排水用ホース３８φに供給する空気量を必要とする。しかもバキュームシリンジを用いる治療中に加圧空気排水の処理動作が生じると、吸気治療や加圧空気治療に悪影響を及ぼすことが懸念される。しかし、この点に対応して加圧空気排水主体で空気源容量を決めるのは、本末転倒の嫌いがある。
なお、水位検知、制御スイッチ１８などの水位制御機構は従来技術を用い、本考案の技術課題ではないので、詳細は本件記載内容から省く。

解決しようとする問題点は、排水分離器でバキュームエアから分離した排液を集水して溜めた排水を、屋内に敷設された逆勾配配管の手前で接続配管するようになった場合に、順勾配で屋外排出できる排水管まで排水処理できないかという点、である。

本考案は、排水貯留部に水中ポンプを内設し、その吐出管を屋外排水用の出口配管に挿設し、その出口配管には逆止弁および／または水中ポンプ始動と同時に開作動操作する電磁開閉弁を付設し、かつ貯留排水の水位制御機構に連動するポンプと、バキュームエア用電磁開閉弁とベント機構と、そのベントの開作動と連係するポンプ作動操作を行う制御手段（１８）を、排水分離器または排水分離器に付設し、分離器の排水貯留と排出制御機構を分離、特設する排水タンクに設けたことを特徴とする。

本考案は、歯科排液を排水分離器へ集水した後に、分離器に直接または付設する排水タンクに排水操作を分担させて間接的に、内設する水中ポンプを起動する。予め生ずる排水抵抗に対応して選ぶ充分な実揚程を有するポンプの加圧水によって、逆勾配状態の配管内滞留水を強制排除できる。水圧による排除力は、排水貯留部のベント機構を作動させることにより、ポンプのサクション側圧力調整が加圧力をより有効になるように保持する。
排液とエアの分離機能と貯留排水の排出機能を、排水分離器に排水タンクを付設して分担できるので、エア分離と排水排出を同時に行えるようにした。
ポンプ稼働のタイミングによっては配管内滞留水を残留させることがあるが、出口配管に設ける逆止弁と電磁開閉弁の作用によって、分離器や排水タンクの排水貯留部に逆流する現象はなく、次に行う追加の排水処理によって、順次、排水排除が確実に進む。

逆勾配などの排水障害域が生ずる屋内排水管内滞留水を排除する目的を、排水分離器や付設する排水タンクに配設する水中ポンプ、ベント機構、排水配管敷設の逆止弁、電磁開閉弁、連係する制御手段を操作して、生じるポンプ発生水圧により達成、実施した。

図１は、本考案の、歯科排水用排水分離器付設の排水タンクを説明するもので、（Ａ）は水中ポンプを装着した排水タンクの部分側断面を含む側面図、（Ｂ）はその制御手順を示す流れ図、図２は、同じくその排水分離器を説明するもので、（Ａ）水中ポンプを装着した排水分離器の側断面を含む部分側面図、（Ｂ）はそのベント弁を示す部分側面図、そして図３は、同じく排水分離器付設のベント作用を説明するもので、その作動手順を示す流れ図である。
図１（Ａ）に示すように、排水分離器１３が集水した排液ａを、図５に示す電磁開閉弁を付設する排水受入管６を通って排水タンク３に導入する。該排水タンクには、タンク天井から垂設する管状体と、該管状体内部に挿通する細管と、該細管をガイドにタンク内排水量によって上下するフロート５と、該フロートが浮上して上位水位Ｌ２に達すると近接スイッチがＯＮ作動する水位感知センサ８を前記管状体内部に装着すると共に、排水障害域を含む機外配管の排水抵抗以上の実揚程を有する水中ポンプ１を、排水タンク３の底部に設置して構成する。該水中ポンプの電気配線９は、前記細管の内部を経てタンク外部に通じ、水位や弁操作を処理する制御機構７内部の、ここに図示しないスイッチ回路を含む制御回路に接続する。同様に水位感知センサ８の電気配線は、前記制御回路に接続している。ポンプ起動によって排水量が低減し、フロート５が下限位置になると、前記細管に仕組む下限水位Ｌ１の、ここに図示しない感知センサが作動して、一連の排水停止操作が処理される。ここに電気配線９は、信号線、ポンプ動力を供給する電気線を含み、１７はポンプ稼働のタンク内に、水位減少に見合う空気Ｂを供給するためのベント口である。
水中ポンプ１の吐出管は、タンク１側壁に設ける配管口座を介して、屋外排出用の排水管１２に連通、配管され、該排水管には逆止弁２を配設する。該逆止弁に代えて電磁開閉弁４のみを配管してもよく、あるいは図示のように、逆止弁と電磁開閉弁を並設して設けてもよい。ここに排水タンク３底部の突起物は、プラグしたドレン配管口座を示す。

このように排水分離器１３に付設する排水タンク３を、前記弁類を付設する排水管１２とともに配設したので、排水分離器１３は排液ａの集水と、エアｂと排液ａの分離処理を合わせて行いながら、分離器のバキュームエア回収操作とは無関係に、排水タンク３に分離、移送した排液ａをタンク３の外部へ排水処理する。その排水処理はポンプ１の吐出圧を利用した加圧操作によるので、排水管１２の排水障害域滞留水を排水障害のない所まで容易に排除できる。その上、水中ポンプ１が停止しても、逆勾配の配管内に残留する滞留水は逆止弁２または電磁開閉弁４の存在によって、排出分離器１３や排水タンク３に還流しない。

図２に示すのは、排水タンク３を付設せず、排水分離器１３に直接、水中ポンプ１を内設して、排水障害域を形成する排水管１２の滞留水を排除する実施例２を示す。しかし、排液ａとエアｂの分離操作と排液排出操作とを、同時に行わないようにした制御手段１８を付帯させ、かつ図１（Ａ）に示した排水タンク３の構成にならって、電気配線や出口配管周りの設備を該排水分離器に加えることによって実施可能になる。前記分離操作と排液排出操作を同時に起こさないために、分離器１３頂部にベント機構１５を設ける。該ベント機構内側には通過空気発生音に対処する防音処理を行う。

同図（Ａ）に示すベント機構に係る実施例３は、バキュームエアｂの吸引作動時にタンク内の負圧発生に連動してベント口を閉鎖するベント機構を示す。該機構は、回動弁体１６を嵌設して、弁が円弧実線矢印のように動いてベント口を閉鎖させるものである。前記エアｂの吸引が止めば、前記回動弁体付設の復帰バネが作用して閉鎖状ベント口が開状態になる。
バキュームエアｂの吸引が正常吸引圧まで復帰する際の、作動タイムラグを短縮するために、バキュームエア管とベント機構のベント配管とを接続するようにした、三点鎖線で図示する吸引管を特設しても良い。この吸引管がバキュームエア用電磁開閉弁１４の開作動とほぼ同時に回動弁体１６に対し吸引圧を直接、働かせる作用を生じる。その結果、排水分離器１３の内圧を早期に負圧状態に近付け、前記液・エア分離操作を早める。水中ポンプ１の稼働時にはベント口が開状態になって、その排水吐出量能力にマイナス効果に働く負荷増加原因を除くことが出来る。

同図（Ｂ）に示すベント機構に係る実施例４は、ベント機構１５において、前記回動弁体に代えてベント口座１７を常時開状態にし、制御時を閉状態に代えるベント用電磁開閉弁１９を配管して構成する。バキュームエアｂの吸引作動時に、バキュームエア用電磁開閉弁１４の開作動に連動してベント用電磁開閉弁１９を閉作動させるものである。

排水タンクを付設しない、本考案の排水分離器１３においては、集水容量として上位水位Ｌ２の上方空間は、変動集水量を見込んだ低めの位置に設定し、集水による貯液受け入れ分を見込み、早めにポンプ起動ができるようにする。
すなわち制御手段１８は、図３に示すように、前記した図１（Ｂ）に示す流れ図の、ステージＳ２と同Ｓ３の間に、バキュームエア弁１４の閉（Ｓ６）に連動してベント弁１６ないしベント用電磁開閉弁１９（Ｓ７）を、さらにステージＳ４と同Ｓ５の間に、該ベント弁１６ないし該ベント用電磁開閉弁（Ｓ８）に連動して、バキュームエア弁１４閉作動の待機ＯＫ状態（Ｓ９）を、それぞれ挿入する制御作業を行い、排液排出操作中であっても、液とエアの分離操作を優先し、分離操作が始まれば水中ポンプの起動停止や弁開閉操作などの制御スイッチを含む制御機構７または１８を構成する。

排水タンク３を付設しない、排水分離器１３の単独運転操作のみでも、分離と排水の操作機能を交互に働かせて、排水障害域の滞留水排除をできるようにしたので、水中ポンプ１が例え短時間運転で、排液吐出を中断するようなことがあっても、一旦、分離器外へ吐出した量は、逆止弁２や電磁開閉弁４の設置機能によって排水分離器１３に還流することがない。しかも分離器外へ排出した後は、順次、排除する排水量によって、屋外に移送できるという効果がある。前記分離と排水の両操作をそれぞれ単独操作できる分離器に付設する排水タンク方式にあっては、より円滑な両操作を可能にする。

ポンプを排水貯留部に内設する構成の、排水分離器１３または排水タンク３のいずれを設置する場合においても、水中ポンプ１の動作は、図１（Ｂ）に示すように、排液ａが注入され（Ｓ１）、順次、フロート５が浮上して排液の水位センサ８が上位水位Ｌ２に達したことを感知すると（Ｓ２）、水中ポンプ１がＯＮ作動する（Ｓ３）。ポンプ運転の結果、排液を排水貯留部外へ吐出して槽貯留量が減少し、随時、フロート５を下降させる。該フロート５位置が下位水位Ｌ１に達したことが感知されると（Ｓ４）、ポンプ１は起動停止する（Ｓ５）。この工程流れは、ステージＳ５からＳ２に戻り、またＳ５に続く循環処理を、排液処理を停止させるまで繰り返す。

ここに、設置する水中ポンプ１は、排水障害域の逆勾配程度が少なく、水頭抵抗が２００ｍｍ以下ならば、家庭の浴室に汲み出しに用いる水中ポンプで差し支えない。最大の位置水頭抵抗は、出入口扉を配管がまたぐ場合に滞留水が乗り越えられることと推定すれば、実揚程３ｍの水中ポンプで充分、実用できる。前記した市販の排水分離器を転用する場合には、電気系統の改造を含む僅かな仕様変更で本考案が実施できる。あるいは付設用の排水タンク３には、ＶＰ管やダクト用管など太い管径の配管材を加工して形成できる。ポンプの吐出管およびタンク外の屋内排水管は、ポンプ揚程に応じて内圧に耐えられるものなら、小径のＶＰ管や軟質ビニールホースが使える。またこれら資材で形成する排水分離器１３や排水タンク３の側断面形状は、直径３００ｍｍ以内に収まる。

このようにして付設タンク型を含む、水中ポンプ１を内設する排水分離器１３を構成することによって、歯科チェアユニット１０から不定期に発生する歯科排液を集水、貯留し、この貯留操作とは独立して排水排出操作を水中ポンプの吐出圧操作によって効果的に排水処理できるという利点を得た。しかもその操作を実現するに当たって、既設排水管が順勾配であってそこに付設施工する新設排水管が接続できるのなら、その新設屋内排水管を予め自然勾配で布設しようと配慮することなく、すなわち排水勾配の順または逆状態を気に掛けることなく、排水配管を施工できるようになった。

本考案によれば、テナント用居室に歯科やその他の医療施設を設ける場合、そこに順勾配による自然流水処理が行えない排水障害区域が明らかに存在しても、テナントビルなどの居室内にバリアフリー化が達成できる排水処理手段を構築することができる。
従って交通が便な人口密集地において、歯科を含む医療関係者や治療を望む患者などが、医療器械を設置して行う医療業務、教育、デモンストレーション行為などを、従来は排水配管上に難点があって行えなかった活動を、利用し易い雑居ビル内でも開設できるようになり、活動の場を広くした。

本考案の、歯科排水用排水分離器付設の排水タンクを説明するもので、（Ａ）は水中ポンプを装着した排水タンクの部分側断面を含む側面図、（Ｂ）はその制御手順を示す流れ図である（実施例１）。本考案の、歯科排水用排水分離器を説明するもので、（Ａ）水中ポンプを装着した排水分離器の側断面を含む部分側面図、（Ｂ）はそのベント弁を示す部分側面図である（実施例２、３、４）。本考案の、排水分離器付設のベント作用を説明するもので、その作動手順を示す流れ図である。従来技術の背景を説明するもので、その排水工程の概略を示すブロック図である。従来技術を説明するもので、排水分離器の部分側面図を含む側面図である。

符号の説明

１水中ポンプ
２逆止弁
３排水タンク
４電磁開閉弁（排水排出用）
５フロート
６排水受入管
７制御機構（水位、弁開閉）
８水位感知センサ
９電気配線（信号線、ポンプ動力線）
１０歯科チェアユニット
１０ａバキュームシリンジ
１０ｂスピットン
１１バキュームエア弁スイッチ（常時閉）
１２排水管（屋外排出用）
１３排水分離器
１４電磁開閉弁（バキュームエア用）
１５ベント機構
１６回動弁体（常時開）
１７ベント口座
１８制御手段（制御スイッチを含む）
１９電磁開閉弁（ベント用）
ａ歯科排液（管）
ｂバキュームエア／吸気（管）
ｃ加圧空気（管）
ｄ給水（管）
Ｂ通風
Ｌ１（Ｌ２）下位（上位）水位

Claims

歯科チェアユニットが排水する歯科排液をバキュームエアから分離し、その分離排水を貯留、排出の交互操作を制御して屋外へ排水するようにした歯科排水用排水分離器において、
排水貯留部に貯留水位（Ｌ１、Ｌ２）に対応してＯＮ−ＯＦＦ作動操作を行う水中ポンプ（１）を内設し、該水中ポンプの吐出管を排水貯留部から分離器外へ排水する出口配管（１２）に接続すると共に、該出口配管に逆止弁（２）および／または前記水中ポンプ始動と同時に開作動する電磁開閉弁（４）を挿設して、ポンプと弁の連動制御可能に構成する排水分離器（１３）または排水分離器に付設し、該排水分離器の排水貯留と排出制御機構を分離、特設する排水タンク（３）を設けたことを特徴とする歯科排水用排水分離器。
分離排水を貯留しかつ分離器外へ排出制御する水中ポンプを配設して成る排水分離器（１３）または排水分離器に付設する排水タンク（３）に、バキュームエア配管（ｂ）付設の電磁開閉弁（１４）と、気液分離操作時に連係、作動するベント機構（１５）を配設し、前記電磁開閉弁が閉作動しかつ該ベント機構が開作動するときに、水中ポンプ（１）がＯＮ作動操作する制御手段（１８）を構成する請求項１記載の歯科排水用排水分離器。